高中化學學案專題3第二單元第1課時鈉的性質(zhì)與制備

第二單元金屬鈉及鈉的化合物第1課時鈉的性質(zhì)與制備一、金屬鈉的性質(zhì)與制備1．鈉的存在：在自然界中鈉元素都以化合態(tài)存在，如氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉等。2．鈉的物理性質(zhì)：顏色狀態(tài)質(zhì)地密度熔點銀白色固態(tài)較軟比水小較低3.鈉與氧氣的反應：反應條件室溫加熱實驗步驟實驗現(xiàn)象新切開的鈉具有銀白色的金屬光澤，在空氣中很快變暗鈉先熔化成小球，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體化學方程式4Na＋O2=2Na2O2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2結(jié)論鈉是非常活潑的金屬，與O2反應，條件不同時，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物也不同4．鈉與水的反應：實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論或解釋鈉浮在水面上鈉的密度比水小鈉熔成小球鈉熔點較低，且反應放熱小球在水面上迅速游動，逐漸變小，最后消失反應產(chǎn)生的氣體推動小球運動與水反應發(fā)出“嘶嘶”聲鈉與水劇烈反應，反應放熱并生成氣體反應后溶液的顏色逐漸變紅有NaOH生成化學方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑【特別提醒】(1)鈉原子最外電子層上只有一個電子，反應容易失去，表現(xiàn)還原性且性質(zhì)活潑。(2)鈉與水(滴有酚酞)反應的現(xiàn)象概括為“浮、熔、游、響、紅”。(3)鈉易與空氣中O2、H2O反應，通常保存在煤油中。5．鈉的制備：工業(yè)上電解熔融的NaCl：2NaCleq\o(=,\s\up7(通電))2Na＋Cl2↑。6．鈉的用途：(情境思考)某船員在運輸盛有鈉的鐵桶時，不小心把蓋子打開，桶內(nèi)馬上冒起濃濃的白煙，而且一接觸桶內(nèi)物質(zhì)，雙手立刻感到劇烈的疼痛，情急之下他將桶推到江里。一遇到水，桶立馬爆炸。消防隊員找來一個較大的白色塑料桶，將打撈上來的鐵桶放在里面，用煤油浸泡。(1)盛有鈉的桶遇水立馬爆炸的原因是什么？提示：鈉與水反應放出熱量，使生成的氫氣發(fā)生爆炸。(2)用煤油浸泡鐵桶滅火的道理是什么？提示：鈉易與空氣中的氧氣、水等反應，而Na不與煤油反應，且密度比煤油大，故將鈉保存在煤油中隔絕空氣。二、鈉的氧化物1．氧化鈉：(1)物理性質(zhì)：Na2O是一種白色粉末狀固體。(2)化學性質(zhì)寫出以上序號對應的化學方程式：①Na2O＋H2O=2NaOH；②Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O；③Na2O＋CO2=Na2CO3。2．過氧化鈉：(1)物理性質(zhì)顏色：淡黃色；狀態(tài)：固體。(2)化學性質(zhì)寫出以上序號對應的化學方程式①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。(3)用途：可用于漂白劑和呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源?！咎貏e提醒】Na2O2不是堿性氧化物，因Na2O2與酸反應生成物不只有鹽和水還有氧氣。1．(知識關(guān)聯(lián))過氧化鈉與CO2的反應是氧化還原反應嗎？為什么？若為氧化還原反應，則該反應的氧化劑是什么？還原劑是什么？提示：是氧化還原反應，因為氧的化合價發(fā)生了變化。在該反應中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑。2．化學課上劉老師吹氣生火的魔術(shù)吸引了很多學生的眼球。只見老師深吐一口氣朝棉花吹去，棉花很快燃燒起來。這團神奇的棉花有何奧妙？原來棉花中包有過氧化鈉。過氧化鈉在這個魔術(shù)中起什么作用？提示：過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，與二氧化碳反應生成氧氣，并放出大量的熱。鈉的“一個變化”及“四個反應”金屬鈉露置在空氣中發(fā)生的變化1．相應變化：金屬鈉長期露置于空氣中最終完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3粉末。2．變化過程：3．發(fā)生主要變化的化學方程式：(1)4Na＋O2=2Na2O(2)Na2O＋H2O=2NaOH(3)2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2ONa2CO3＋10H2O=Na2CO3·10H2O(4)Na2CO3·10H2O=Na2CO3＋10H2O1．Na2CO3·10H2O風化生成Na2CO3屬于化學變化還是物理變化？(變化觀念與平衡思想)提示：化學變化。風化是結(jié)晶水合物在干燥空氣中失去結(jié)晶水的過程，生成了新的物質(zhì)，故屬于化學變化。2．(情境應用)據(jù)報道，某生產(chǎn)零部件的工廠突然發(fā)生爆炸并起火，造成1人死亡、3人重傷。消防部門初步推測可能是生產(chǎn)線上的鈉材料發(fā)生爆炸，確切原因仍在調(diào)查中。(1)鈉很容易發(fā)生爆炸，實驗室里如何保存鈉？提示：實驗室里少量的鈉存放在煤油中，大量的鈉應隔絕空氣密封保存。(2)報道中發(fā)生的鈉爆炸應是鈉與氧氣反應引起的。請你寫出鈉與氧氣反應的化學方程式。(證據(jù)推理與模型認知)提示：4Na＋O2=2Na2O；2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))Na2O2【典例】(2021·淄博高一檢測)鈉露置在空氣中易變質(zhì)，其變質(zhì)過程中不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是()A．Na2OB．NaOHC．NaHCO3D．Na2CO3【解題指南】解答本題時應注意以下兩點：(1)NaOH可與空氣中的二氧化碳反應。(2)空氣中的二氧化碳含量少，與氫氧化鈉反應不能生成NaHCO3?！窘馕觥窟xC。鈉露置在空氣中的變化過程為Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，不可能有NaHCO3生成。(1)鈉露置在空氣中，其變質(zhì)過程中涉及的反應類型有哪些？提示：鈉露置在空氣中的變化過程為Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，分別屬于化合反應(氧化還原反應)、化合反應、復分解反應、分解反應。(2)23g鈉暴露在空氣中，最終得到的產(chǎn)物及其質(zhì)量是多少？提示：鈉暴露在空氣中，最終得到Na2CO3，根據(jù)元素守恒，有2Na～Na2CO34610623m(Na2CO3)則m(Na2CO3)＝53g。(2021·鎮(zhèn)江高一檢測)在實驗室里為了研究鈉的性質(zhì)，做了如下實驗：(1)取用浸沒在煤油中的金屬鈉的操作方法是___________________________________________________________________________________________。(2)一小塊金屬鈉長時間置于空氣中，可能有下列現(xiàn)象，這些現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序是________(填序號，下同)。①變成白色粉末②變暗③變成白色固體④變成液體A．①②③④ B．②③④①C．②③①④ D．③②④①(3)取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到下列實驗現(xiàn)象：①金屬先熔化②在空氣中燃燒，放出黃色火花③燃燒后得白色固體④燃燒時火焰為黃色⑤燃燒后生成淡黃色固體，描述正確的是________。A．①② B．①②③C．①③ D．①④⑤【解析】(1)取用金屬鈉必須用鑷子，剩余的金屬鈉包括碎屑都必須放入原試劑瓶中。(2)Na在空氣中放置的變化過程為Naeq\o(→,\s\up7(O2))Na2O(變暗)eq\o(→,\s\up7(H2O))NaOH(白色固體)表面形成溶液eq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3·10H2O(白色固體)eq\o(→,\s\up7(風化))Na2CO3(白色粉末)。(3)鈉的熔點只有97.8℃，加熱立即熔化。鈉是一種很活潑的金屬，加熱時與氧氣化合生成過氧化鈉，呈淡黃色。鈉在空氣中燃燒的火焰為黃色。答案：(1)用鑷子取出鈉塊，用濾紙吸干鈉塊表面的煤油，在玻璃片上用小刀切去表面的氧化層，再切下一小粒備用，余下的鈉全部放回試劑瓶中(2)B(3)D鈉與水、酸、堿和鹽溶液的反應的實質(zhì)1．鈉與水(滴有酚酞)的反應：現(xiàn)象原因解釋浮浮在水面上鈉的密度比水小熔熔成閃亮的小球鈉熔點低，反應放熱游鈉球在水面游動反應有氣體生成響發(fā)出“嘶嘶”的響聲紅溶液變紅反應有堿性物質(zhì)生成2.與酸溶液反應：3．與堿溶液反應：其實質(zhì)是鈉與水的反應：如鈉與氫氧化鈉溶液的反應，即鈉與水的反應。4．與鹽溶液反應：【易錯警示】鈉的性質(zhì)的三個認識誤區(qū)(1)Na和O2在不同條件下反應，產(chǎn)物不同。(2)Na在溶液中不能置換出鹽中的金屬，但在熔融態(tài)時能置換出鹽中的金屬。(3)Na與酸反應是直接置換出酸中的氫，而不是先和水反應生成NaOH，NaOH再和酸反應。1．(思維升華)把鈉投入稀鹽酸中，有何現(xiàn)象？相比鈉與水的反應哪個更劇烈？為什么？(科學探究與創(chuàng)新意識)提示：浮、熔、游、響，鈉與鹽酸反應比與水反應更劇烈，因為鈉與水反應的實質(zhì)是鈉與H＋反應，鹽酸中H＋濃度比水中的大，所以更劇烈。2．(教材開發(fā))教材【觀察思考】中實驗3中反應的化學方程式是什么？反應中鈉的化合價怎樣變化？氧化劑是哪種物質(zhì)？(宏觀辨識與微觀探析)提示：反應的化學方程式為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；反應中鈉的化合價由0價變?yōu)椋?價，化合價升高；根據(jù)化合價變化可知，氧化劑應該是H2O。【典例】將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是()A．HClB．NaOHC．K2SO4D．CuSO4【思維建?！拷獯疴c與水溶液反應的思路如下：【解析】選D。將少量鈉投入題述四種物質(zhì)的水溶液中，均有H2產(chǎn)生，故都滿足題目的第一個條件“有氣體放出”，而反應后“溶液質(zhì)量減輕”是指投入的金屬鈉的質(zhì)量小于脫離溶液的物質(zhì)的質(zhì)量。在A、B、C三個選項中只有H2放出，故溶液質(zhì)量是增加的。D選項中由于Na與H2O反應生成的NaOH還能繼續(xù)與CuSO4反應析出Cu(OH)2沉淀：2Na＋CuSO4＋2H2O=Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，故反應后溶液質(zhì)量減輕?！疽?guī)律方法】金屬鈉與水、酸、鹽溶液反應現(xiàn)象分析的思維模板(1)共性：?。衡c浮在液面上；熔：鈉熔化成光亮的小球；游：在液面上不停地游動直至反應完；響：反應中不停地發(fā)出“嘶嘶”的響聲。(2)差異性：與酸反應時，由于溶液中H＋濃度較大，反應比鈉與水劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液反應時，還可能會生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(NH3)等。(1)若題干不變，將C項改成“飽和Na2SO4溶液”，是否可選？為什么？提示：是。若C項改成“飽和Na2SO4溶液”，由于Na與水反應會消耗水，故Na2SO4會析出，溶液質(zhì)量會減輕。(2)若將題干中的“質(zhì)量減輕”改成“有沉淀生成”，則答案選什么？提示：D。D中Na與水反應生成的NaOH會與CuSO4反應生成Cu(OH)2藍色沉淀。(2021·無錫高一檢測)如圖所示，在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4粉末與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時有紅色物質(zhì)生成。據(jù)此判斷下列說法中不正確的是()A．上述反應是置換反應B．上述反應放出熱量C．上述反應中CuSO4表現(xiàn)了還原性D．加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反應并生成Cu【解析】選C。鈉與無水CuSO4反應，方程式為2Na＋CuSO4=Na2SO4＋Cu，該反應屬于置換反應，A項、D項正確；從實驗現(xiàn)象看，有耀眼的火花，說明反應放出熱量，B項正確；反應中CuSO4作氧化劑，C項錯誤。氧化鈉與過氧化鈉1．二者性質(zhì)比較化學式Na2ONa2O2顏色白色淡黃色狀態(tài)固體固體氧元素的化合價－2價－1價屬類堿性氧化物非堿性氧化物(過氧化物)生成條件常溫下緩慢氧化燃燒或加熱熱穩(wěn)定性不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)化為Na2O2較穩(wěn)定與H2O反應Na2O＋H2O=2NaOH2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑顏色白色淡黃色與CO2反應Na2O＋CO2=Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2主要用途用于制取Na2CO3強氧化劑、漂白劑、供氧劑轉(zhuǎn)化：2Na2O＋O2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2Na2O22.Na2O2與CO2、H2O反應的三大關(guān)系反應的化學方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑②(1)物質(zhì)的量關(guān)系不論是CO2還是H2O，通過足量的Na2O2時，放出O2的物質(zhì)的量與CO2或H2O的物質(zhì)的量之比均為1∶2。(2)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系在Na2O2與CO2或H2O的反應中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，每生成1molO2都轉(zhuǎn)移2mol電子。(3)固體質(zhì)量關(guān)系2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Δm(固體)2×78g2mol2×106g56g(2molCO的質(zhì)量)即發(fā)生反應①時，固體增加的質(zhì)量等于與CO2等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量。2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Δm(固體)2×78g2mol4×40g4g(2molH2的質(zhì)量)即發(fā)生反應②時，固體增加的質(zhì)量等于與H2O等物質(zhì)的量的H2的質(zhì)量。【知識拓展】凡分子組成符合(CO)m·(H2)n的物質(zhì)，mg該物質(zhì)在O2中完全燃燒，將其產(chǎn)物(CO2和水蒸氣)全部通過足量Na2O2后，固體增重為mg。或者是由C、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個數(shù)比為1∶1，即可滿足上述條件。中學階段常見的符合這一關(guān)系的物質(zhì)有：①無機物：H2、CO及H2和CO的混合氣體；②有機物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。1．(思維升華)Na2O2與水的反應中，為何Na2O2既是氧化劑又是還原劑呢？(宏觀辨識與微觀探析)提示：Na2O2與H2O的反應中，Na2O2中O的化合價升高生成O2，降低生成NaOH，所以Na2O2與水的反應中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑。2．為解決養(yǎng)魚的增氧問題，可在水中加入過氧化鈣(CaO2)作制氧劑。根據(jù)Na2O2與H2O、CO2反應的化學方程式，寫出CaO2與H2O、CO2反應的化學方程式。并解釋CaO2可作制氧劑的原理。(科學探究與創(chuàng)新意識)提示：CaO2與H2O反應的化學方程式為2CaO2＋2H2O=2Ca(OH)2＋O2↑CaO2與CO2反應的化學方程式為2CaO2＋2CO2=2CaCO3＋O2CaO2與H2O反應生成O2，故CaO2可作制氧劑。3．(情境思考)據(jù)報道，鄭州市某小區(qū)地下停車場內(nèi)曾發(fā)生火災，起因是蠟燭照明而引起地下室內(nèi)放置的固體鈉燃燒，主人不知鈉的特性而用水滅火，結(jié)果產(chǎn)生急速化學反應，起火并引燃下水管道等存放物，滾滾濃煙沖出，瞬間充斥地下停車場，并彌漫整個小區(qū)。(1)鈉著火時應如何撲滅？(科學探究與創(chuàng)新意識)提示：應用沙土、石棉等蓋滅。(2)鈉能用泡沫滅火器、干粉滅火器滅火嗎？請解釋理由。(科學探究與創(chuàng)新意識)提示：不能。鈉能與CO2反應，且鈉與氧氣反應生成的過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣。【典例1】在深海中作業(yè)的潛水員的呼吸面具上，往往裝入一定量的Na2O2，目的是給潛水員提供氧氣。下列對于Na2O、Na2O2的比較正確的一項是()A．Na2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(與水反應)的白色固體C．Na2O2在和CO2的反應中既是氧化劑又是還原劑D．Na2O2、Na2O均可作供氧劑【解題指南】解答本題需要注意理解以下兩個方面：(1)堿性氧化物的定義。(2)過氧化鈉中氧的化合價的特殊性?！窘馕觥窟xC。Na2O2與水反應時除了生成堿外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物，故A項錯；Na2O2是淡黃色固體，故B項錯；Na2O2與CO2和H2O反應時，是Na2O2中的氧元素發(fā)生了氧化還原反應，CO2、H2O既不是氧化劑又不是還原劑，Na2O2既作氧化劑又作還原劑，故C項正確；Na2O反應中無氧氣產(chǎn)生，不能作供氧劑，D項錯誤?！疽?guī)律方法】(1)從元素化合價角度分析Na2O2的性質(zhì)(2)Na2O2強氧化性的表現(xiàn)(1)白色的Na2O粉末中若混有少量的Na2O2，如何進行檢驗？提示：取少量白色粉末于試管中，滴加少量水，若有氣體生成，則說明含有Na2O2。(2)將一定量的Na2O2、Na2O分別加入滴有酚酞溶液的水中，二者現(xiàn)象是否相同？提示：不同。Na2O2加入滴有酚酞溶液的水中觀察到有氣體生成，溶液先變?yōu)榧t色后褪色；而Na2O加入滴有酚酞溶液的水中只觀察到溶液變?yōu)榧t色。【典例2】(2021·濟寧高一檢測)對Na2O2與CO2和H2O(g)混合氣體的反應來說，下列說法錯誤的是()A．只要參加反應的Na2O2一定，反應生成的氧氣就一定B．只要CO2和H2O(g)的總的物質(zhì)的量一定，反應所消耗的Na2O2的量就一定C．只要氣體的總物質(zhì)的量一定，反應中所轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量就一定D．只要混合氣體的總物質(zhì)的量一定，固體所增加的質(zhì)量就一定【解題指南】解答本題注意以下兩點：(1)過氧化鈉與CO2與H2O反應的數(shù)量關(guān)系；(2)過氧化鈉與CO2與H2O反應的氧化還原情況分析?！窘馕觥窟xD。2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Δm(s)2×78g 2×106g56g2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Δm2×78g 4×40g4g由于二氧化碳和水分別與過氧化鈉反應時，二者增加的質(zhì)量是不一樣的，所以在總物質(zhì)的量一定的情況下，二者比值不固定的情況下，二者固體增加的質(zhì)量不一樣。7．8gNa2O2與足量水反應時轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)是多少？提示：0.1NA；由Na2O2與水反應的化學方程式可知，0.1molNa2O2與水反應轉(zhuǎn)移0.1mol電子。潛艇兵是我國海軍的一個重要兵種，肩負著保衛(wèi)祖國海洋、保衛(wèi)人民的重擔。在潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當?shù)幕瘜W試劑和實驗用品，用如圖中的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑，其中A是實驗室制取CO2的裝置。請分析裝置B、C、D中所加的試劑及其作用或目的。儀器加入試劑加入該試劑的作用或目的BCD提示：儀器加入試劑加入該試劑的作用或目的B飽和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HClCNa2O2反應生成O2DNaOH溶液吸收沒有反應的CO2【補償訓練】(2021·常州高一檢測)現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用如圖所示的實驗裝置測定Na2O2試樣的純度(通過CO2與樣品反應后生成O2的量測定Na2O2的含量)。(可供選用的反應物：CaCO3固體、6mol·L－1鹽酸、6mol·L－1硫酸和蒸餾水)回答下列問題：(1)實驗前必須先__________。(2)裝置A中液體試劑應選用__________。(3)裝置B的作用是____________________；裝置C的作用是__________________________；裝置E中堿石灰的作用是_______________。(4)裝置D中Na2O2發(fā)生反應的化學方程式是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。若轉(zhuǎn)移3mol電子，則產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量為__________________。(5)若開始時測得樣品的質(zhì)量為2.0g，反應結(jié)束后測得氣體體積為224mL(標準狀況)，則Na2O2試樣的純度為__________________?！窘馕觥繉嶒炘恚篈處產(chǎn)生CO2，同時會混入HCl，故用B裝置吸收HCl，C處干燥CO2，因為H2O也可以與Na2O2反應。CO2與Na2O2反應放出O2，用E吸收沒有反應的CO2，用排水法收集O2，根據(jù)排出的水的體積，可以計算出Na2O2的量。Na2O2與CO2反應中，轉(zhuǎn)移2mole－時，生成O2為1mol，若轉(zhuǎn)移3mole－時，生成O2為1.5mol。n(O2)＝eq\f(0.224L,22.4L·mol－1)＝0.01mol，n(Na2O2)＝0.02mol，Na2O2的質(zhì)量分數(shù)為eq\f(0.02×78,2)×100%＝78%。答案：(1)檢查裝置的氣密性(2)6mol·L－1鹽酸(3)除去氣體中的HCl干燥氣體吸收裝置D中反應剩余的CO2(4)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O21.5mol(5)78%三言兩語話重點(1)鈉的物理性質(zhì)。(2)鈉的四個化學性質(zhì)：與氧氣反應、與水反應、與酸反應、與鹽溶液反應。(3)鈉與氧氣的兩個反應：常溫下生成氧化鈉，加熱時生成過氧化鈉。(4)鈉與水反應的五個現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅。(5)掌握三個重要的化學方程式：①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2③2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑1．(2021·蘇州高一檢測)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應關(guān)系的是()A．Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2，可用作呼吸面具供氧劑B．金屬鈉具有強還原性，可與TiCl4溶液反應制取金屬TiC．鈉和鉀的合金導電性能好，可用于原子反應堆的熱交換劑D．Na能在O2中燃燒，可用于道路和廣場的照明【解析】選A。A項，Na2O2與CO2反應生成O2，可作供氧劑，正確；B項，鈉與溶液中的水反應生成NaOH，而不會發(fā)生置換反應，錯誤；C項，鈉和鉀合金可作為原子反應堆的熱交換劑，是利用了鈉和鉀合金具有良好的導熱性，與導電性無關(guān)，錯誤；D項，鈉的焰色為黃色，具有較強的透霧能力，可用于道路和廣場的照明，錯誤。2．(2021·無錫高一檢測)將一小塊金屬鈉投入盛有水的燒杯中，下列由實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不合理的是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A金屬鈉浮在水面不會沉沒鈉的密度比水小B金屬鈉熔成銀白色圓球鈉與水反應放出熱量C金屬鈉在水面上快速游動反應中產(chǎn)生了氣體D金屬鈉球在水面上最終消失金屬鈉升華到空氣中【解析】選D。A項，鈉的密度比水小，所以鈉會浮在水面上，正確；B項，鈉與水反應放熱，可以將鈉熔化成小球，正確；C項，鈉與水反應生成H2，可以推動鈉塊在水面上游動，正確；D項，鈉消失是因為鈉與水反應生成NaOH，形成Na＋溶解在水中，錯誤。3．(2021·泰安高一檢測)下列物質(zhì)露置于空氣中會發(fā)生變質(zhì)，但不發(fā)生氧化還原反應的是()A.鈉 B．氫氧化鈉C.氯化鈉 D．過氧化鈉【解析】選B。鈉露置于空氣中會與氧氣和水反應而變質(zhì)，都是氧化還原反應，A錯誤；氫氧化鈉露置于空氣中吸水潮解而且能與空氣中二氧化碳反應而變質(zhì)，不是氧化還原反應，B正確；氯化鈉露置于空氣中不發(fā)生變化，C錯誤；過氧化鈉露置于空氣中能與二氧化碳和水反應，都是氧化還原反應，D錯誤?！狙a償訓練】已知鈉放置于空氣中可發(fā)生如下變化：Naeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(①))Na2Oeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(②))NaOHeq\o(→,\s\up7(CO2),\s\do5(③))Na2CO3·10H2O根據(jù)此變化回答以下問題：(1)請寫出①②步轉(zhuǎn)化的化學方程式：①_____________________________________________________________；②_____________________________________________________________。(2)已知鈉在空氣中燃燒可生成一種淡黃色物質(zhì)，該物質(zhì)可與CO2、H2O發(fā)生反應，根據(jù)以上敘述回答：①該淡黃色物質(zhì)的化學式為_______________________________________；②該淡黃色物質(zhì)與CO2、H2O反應的化學方程式分別為___________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)根據(jù)題目中圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可得反應的化學方程式為4Na＋O2=2Na2O，Na2O＋H2O=2NaOH。(2)鈉在空氣中燃燒可生成淡黃色的Na2O2，Na2O2與CO2、H2O反應的化學方程式分別為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。答案：(1)①4Na＋O2=2Na2O②Na2O＋H2O=2NaOH(2)①Na